Summary
Ici, nous présentons des protocoles pour déterminer les seuils de détection de vibration et l'acuité tactile en utilisant des méthodes psychophysiques chez l'homme.
Protocol
Le protocole d'essai a été approuvé par le Comité d'éthique Charité-Universitätsmedizin.
1. Seuil de détection de vibrations (VDT)
- Dispositif et essai Assemblée Protocole - prétest
- Assembler les éléments du dispositif selon la figure 1A. Placez une planche à surface lisse (40 cm x 80 cm) sur une table. Placez la barre de laiton sur la planche.
- Connecter l'actionneur piézo-électrique (vibrations du stimulateur) vers l'unité de contrôleur.
- Connectez la boîte de réponse et le dispositif de surveillance du système d'acquisition de données (voir fichier de code supplémentaire).
- Connecter le système d'acquisition de données sur un ordinateur (ou ordinateur portable), et piézo unité de commande de l'actionneur.
- Visser la sonde de stimulation à la partie mobile de l'actionneur piézo - électrique sur mesure (pour les détails de la sonde voir Matériaux).
- Monter l'actionneur piézo-électrique avec la sonde sur la barre de laiton équilibrée.
- Protocole d'essai
- Script d'un protocole de test qui implémente le choix forcé deux intervalles et transformé règle et méthode vers le bas. Voir le fichier de code supplémentaire pour un aperçu du script.
- Construire la forme d'onde du stimulus de vibration comme une onde sinusoïdale et préciser la durée du stimulus, augmenter et caractéristiques tomber.
- Ouvrez le logiciel (par exemple, LabChart). Sélectionnez Configuration> Stimulateur.
- Choisissez une forme d'onde personnalisée et configurer les options de stimulateur. Créer 2 formes d'onde de relance se rapportant à chaque intervalle (STIM1 et stim2).
NOTE: Le STIM1 de forme d'onde est composé de 3 parties: un retard de 4 secondes, suivie d'une onde sinusoïdale de 1,8 sec, et un retard de 1,8 sec (aucun stimulus). La forme d'onde stim 2 est composé de 3 parties: un retard de 4 sec, suivi d'un retard de 1,8 sec (aucun stimulus), et par une onde sinusoïdale de 1,8 sec. - Pour la forme d'onde sinusoïdale, créer de nouveaux paramètres variables pour la fréquence et de l'amplitude. Modify la fonction d'onde sinusoïdale en entrant les fonctions suivantes à la montée et la chute.
Lève - forme d' onde: (1-e -bt) ∙ ∙ Amplitude sinus (fréquence), b = 9.1
(E -bt) ∙ ∙ Amplitude sinus (fréquence), b = 9.1: forme d' onde d' automne - Dans le panneau de données de la carte de laboratoire, de créer l'ensemble des 35 sorties de tension concernant les 35 intensités d'amplitude (ou niveaux) du stimulus de vibration. Voir le tableau 1.
- Réglez l'amplitude du stimulus de vibration pour la fréquence de vibration testé dans le script macro pour la procédure de test de démarrage / défaut (voir la section du fichier de code supplémentaire).
- Préparation et formation des sujets - Test Session
- Informer les sujets de test sur la procédure d'essai et de faire signer le formulaire de consentement écrit. Pour assurer l'anonymat et satisfaire aux exigences de protection des données, attribuer à chaque participant un nombre.
- Seat les sujets confortablementdans une pièce calme à des températures entre 20-30 ° C. Enseignez-leur sur le test d'une manière simple et claire afin que le sujet sait à quoi nous attendre pendant les essais.
- Placez le bras du sujet sur la planche. Pad le petit doigt avec de la pâte médicale pour minimiser le mouvement. Placez la barre de laiton sur la carte pour positionner la sonde sur le petit doigt de la main testé juste au-dessous du lit de l'ongle. Assurer un bon contact entre la sonde et la peau et ajuster la position de la sonde à une position horizontale en utilisant le niveau de l'eau. Eviter le contact de la peau avec les bords de la sonde circulaire plat.
REMARQUE: Ceci garantit que la surface plane de la sonde applique environ 30 g (0,3 N) à la surface de la peau. Les arêtes vives peuvent conduire à des seuils de détection ont diminué. La lourde masse de la barre de laiton empêche la transmission des oscillations de distraction de l'environnement à l'appareil et réduit la dissipation de l'onde sinusoïdale appliquée. - Avant l'essai, obtenir le participants familiarisé avec la configuration. En fonction de la fréquence d'essai, présente à la fois une simple (niveau 23) et un disque (niveau 7) pour percevoir des vibrations de stimulation en faisant varier l'amplitude jusqu'à ce que le sujet perçoit la vibration pour faire en sorte que la procédure expérimentale est compris.
- Si nécessaire, réinitialiser le démarrage (par défaut) amplitude à la fréquence sélectionnée afin que le sujet peut facilement détecter le stimulus lorsque le protocole de test commence (voir 1.2.3).
- Minimiser les interactions entre le sujet et l'examinateur lors de l'essai.
- Commencez le test en exécutant le script qui utilise les deux-procédure alternative à choix forcé avec la méthode adaptative 22 up-down.
NOTE: Actions en 1.3.7-1.3.12 sont automatisées par le script de programme. - Dans chaque essai, administrer au hasard un stimulus de vibration pendant l' un des deux intervalles qui sont visuellement indiqués au sujet comme "1" et "2" test sur l'écran du moniteur (figure 1B).Avoir le sujet indiquent si les premiers ou deuxièmes intervalles séquentiels contenaient le stimulus de vibration en appuyant sur l'un des deux boutons "1" ou "2" sur la boîte de réponse. Laissez le sujet faire une supposition s'il ou elle ne sait pas quand le stimulus est présenté.
NOTE: La technique à choix forcé exige que le sujet répond même lorsque la vibration est pas perçue. - Dans une série d'essais, qui se compose de 6 à un maximum de 9 essais simples, répéter le même stimulus de vibration à un niveau d'amplitude au moins six fois consécutivement. Si les réponses sont toutes correctes, réduire le niveau de stimulation de l'intensité (vers le bas de la règle) pour la série de procès ultérieur.
- Sur la base de la règle de décision de la méthode adaptative (opérateurs logiques dans le script), accorder l'objet d'autres essais à la même intensité du stimulus si le sujet fait des erreurs dans une série de procès. Réduire l'intensité du stimulus si le stimulus est correctement identifié dans au moins 5 essais, et de manière incorrecte dans moins de 2les procès.
- Augmenter le niveau de stimulation si le sujet fait les 2 réponses incorrectes dans une série de procès; ou, plus d'une réponse incorrecte et moins de 5 réponses correctes.
- Documenter le changement dans la direction de l'intensité du stimulus, comme point d'inversion. Changer l'intensité du stimulus selon l'inversion numéro de point: avant le troisième point par 4 niveaux d'intensité d'inversion; au 3 ème point en 2 niveaux d'intensité d'inversion; d' autre par 1 niveau (pour plus de détails , voir fichier de code supplémentaire et la figure 4B).
- Mettre fin à l'essai lorsque le sujet remplit un total de 8 reprises.
- Calculer le VDT en prenant la médiane de la valeur de stimulation de l'amplitude des 6 dernières reprises.
2. Tactile Spatial Acuity test
- Déterminer l'acuité tactile avec un test d'orientation de deux choix alternatif forcé réseau utilisant le Cube tactile Acuity (TAC). Le TAC est composé de 6 côtés contenant chacunun réseau (bar et rainure) dont les largeurs sont de 0,75 mm, 1,25 mm, 1,75 mm, 3,0 mm, 4,5 mm et 6,0 mm.
- sujets de sécurité dans une chambre calme à des températures comprises entre 20-30 ° C et des instructions sur la tâche.
- Pendant l'expérience, bander les yeux des sujets de test en utilisant des lunettes blindés. Placez la main dominante sur une table avec la face palmaire vers le haut.
- A chaque essai, appliquer le TAC à la pulpe du doigt à l'une des deux orientations de réseau: verticalement (direction parallèle) ou horizontalement (direction transversale) aligné sur l'axe long du doigt. choisir au hasard l'ordre de l'orientation de réseau pour chaque essai.
- Appliquer les grilles du TAC pendant 2 secondes au tampon de doigt de l'index de telle sorte que le cube exerce tout son poids sur le doigt (233 g). Évitez d'appuyer le TAC sur le bout du doigt.
- Demandez aux sujets de déterminer l'orientation de l'alignement avant que le cube est retiré de leur doigt.
- Éviter tout mouvement de la fi du participantnger parce qu'il pourrait fournir un signal pour l'orientation. Jeter le procès si l'expérimentateur détecte que le doigt a été déplacé.
NOTE: Attention que les petits mouvements des doigts pourraient ne pas être détectées par l'expérimentateur dans la procédure. - Utiliser un à deux vers le bas et une méthode adaptative en place dans l'algorithme d'escalier.
- Commencez par le plus grand réseau, 6,0 mm.
- Diminuer la largeur réseau après deux identification correcte de l'orientation (réponse correcte).
- Testez l'autre, plus petite largeur et continuer avec la règle de progression jusqu'à ce que le sujet fait une réponse incorrecte et documenter la largeur de réseau comme un point d'inversion.
- Augmenter à nouveau la largeur progressive réseau jusqu'à ce que les deux orientations d'une largeur sont déterminés à nouveau correctement.
- Terminer le test après l'achèvement de treize reprises.
- Calculer le seuil d'orientation réseau tactile en prenant la médiane des largeurs de réseau des 10 dernières reprises.
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Representative Results
L'actionneur piézo-électrique fournit la stimulation vibratoire de l'objet. Le stimulus de vibration a une durée totale de 1,8 s et est présenté qu'une seule fois au cours d' un procès au cours de la première ou la deuxième intervalle (figure 2A). La montée et la chute du temps au début et le décalage du stimulus est déterminée par les fonctions (1-e -bt) ∙ ∙ Amplitude sinus (fréquence), et (e -bt) ∙ ∙ Amplitude sinus (fréquence), respectivement, où b est fixé à 9.1. L'ascension et la chute du temps de début et de décalage sont 500 et 600 msec, respectivement, et sont indépendantes de la fréquence des tests et de l'amplitude. La durée de la stimulation entre le début et le décalage des phases est de 700 ms. La montée progressive et la chute assure une livraison de stimulus lisse.
les seuils de détection des vibrations dépendent de la fréquence de stimulation, car ils sont médiées par différents sensorirécepteurs ry. En fonction de la courbe d'accord psychophysique humain se situent entre les seuils ~ 20 nm à ~ 45 um 5. Par conséquent, un ensemble de 35 niveaux de stimulation (plage de 18 nm à 45 um) de la forme d' onde de vibration est construit (figure 2B) dont les valeurs d' amplitude sont disposées de façon logarithmique (base 10; stimulus n + 1 = 10 0,1 ∙ stimulus n). Cette gamme d'amplitudes est conçu pour permettre de tester à des fréquences allant de 1 à 250 Hz. L'amplitude du stimulus de départ est habituellement fixé au-dessus du seuil moyen de détection de vibrations pour un test de fréquence de vibration particulière. Des observations antérieures sur les courbes de réglage de fréquence obtenues à partir de deux études psychophysiques seuil de détection moyenne mesurée autour de 300 nm pour la haute fréquence (> 100 Hz) stimuli, et ~ 3 pm pour les fréquences inférieures (<40 Hz) 5,23,24.
La relation entre la tension d'entrée à la conduite the sortie déplacement de l'actionneur piézo - électrique mesuré par le capteur de jauge de contrainte (SGS) à 10 et 125 Hz sont illustrées sur les figures 3A et 3B. La relation est linéaire (coefficient de corrélation, r 2 = 0,9992) pour l'ensemble des intensités de vibration utilisé (figure 3C). Il existait une relation presque identique entre la tension d'entrée et de sortie au déplacement des formes d' onde sinusoïdales de 20 nm d' amplitude (figure 3D).
Dans la figure 4, une session de test typique où le seuil de détection de vibrations au petit doigt droit est déterminé à 125 Hz. La recherche de seuil commence par un stimulus qui est au dessus du seuil de niveau d'amplitude 23 (676 nm de déplacement). La session expérimentale se compose de plusieurs séries d'essais simples. Une série se compose de jusqu'à 9 essais simples appliquées au niveau de la relance d'une vibration. Une diminution de stimulus intensité (niveau) en général a besoin d' au moins 6 bonnes réponses séquentielles (figure 4A). Un changement dans la direction de l'intensité du stimulus marque un tournant dans la piste de la série d'essai d'inversion et nécessite au moins deux réponses incorrectes. L'ampleur du changement dans l'intensité du stimulus dépend du nombre d'inversion. Pour effectuer une recherche rapide pour le seuil, l'intensité de stimulation est modifiée par paliers de 4 niveaux lorsque le nombre d'inversions est inférieure à 3, suivie de 2 niveaux au troisième renversement (direction vers le haut). Dans le cas contraire, l'intensité du stimulus des changements dans les étapes 1 à niveau pour déterminer le seuil finement (figure 4B). Le seuil du sujet est calculée en convertissant l'intensité de stimulation moyenne des 6 derniers points de renversement; dans ce cas 401 nm. La transformée règle de haut en bas la procédure converge vers la valeur de seuil à laquelle 75% des réponses sont correctes. Cela a été calculé sur la base des séquences de réponse conduisant à une règle vers le bas à l'aide de ce qui suit formule: p6 + 6 6p (1-p) + 6 6p (1-p) 2, où p est la probabilité d'une réponse correcte...
Dans le même sujet, l'expérience de cube tactile a été réalisée (figure 5). Chaque essai se compose de 2 stimulations. A deux vers le bas et one-up règle est employé et l'expérience se termine après 13 points d'inversion. Le seuil d'acuité tactile est de 1,6 mm, est la valeur médiane des largeurs de grille des 10 derniers points de renversement. Le 2-down et 1-up règle d'escalier converge vers un seuil correct 25 de 71%.
Figure 1: Schéma illustrant les composants de configuration pour la mesure des seuils vibrotactiles (A) et un essai de test typique (B).f.jpg "target =" _ blank "> S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 2: Les caractéristiques physiques du stimulus de vibration (A) de présentation schématique de la forme d' onde de relance.. (B) pour les amplitudes des stimuli de vibration (l'axe x a une échelle logarithmique). Le cercle noir désigne la résistance à l' amplitude de départ pour les essais de vibration à 125 Hz. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 3: Relation entre la tension d'entrée conduisant à un déplacement de sortie de l'actionneur piézo - électrique à 10 Hz et 125Hz forme d' onde sinusoïdale d'entrée (A et B), mesurée par le capteur intégré GV. (C) la relation entre la tension d'entrée d' entraînement 125 Hz et les déplacements de sortie mesurées pour l'ensemble des niveaux d'intensité de vibration utilisées dans les essais. (D) à peu près identique de tension d'entrée de déplacement de sortie au niveau le plus bas d'intensité, 20 nm. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 4:. Une performance typique d'un sujet est affiché sur le choix forcé-test à deux intervalle de détection de vibrations (A) les réponses du sujet (cercles ouverts corrects, erronés, cercles noirs) sont reportées en fonction du nombre de séries d'essais. (B) un diagramme depiction de la méthode adaptative qui recherche le seuil en changeant les deux dimensions et leur orientation pas à pas (c. -à- augmentation et diminution du niveau) à travers une série d'essais. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
. Figure 5: la performance typique d'un sujet sur l'algorithme de deux alternatives forcé choix pour la tâche d'orientation réseau en utilisant l'acuité cube tactile Les réponses du sujet (cercles ouverts corrects, erronés, cercles noirs) sont tracées en fonction du nombre d'essai . S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
| Stimulnous les niveaux et les tensions de sortie correspondantes (V) pour des amplitudes de stimulation | |||||
| (1 V = 10 um déplacement d' amplitude) | |||||
| 1 | 0.00179 | 13 | 0,02839 | 25 | 0,45 |
| 2 | 0,00226 | 14 | 0,03574 | 26 | 0,56652 |
| 3 | 0,00284 | 15 | 0,045 | 27 | 0,7132 |
| 4 | 0,00357 | 16 | 0,05665 | 28 | 0,89787 |
| 5 | 0,0045 | 17 | 0,07132 | 29 | 1,13035 |
| 6 | 0,00567 | 18 | 0,08979 | 30 | 1,42302 |
| 7 | 0,00713 | 19 | 0,11303 | 31 | |
| 8 | 0,00898 | 20 | 0,1423 | 32 | 2,25534 |
| 9 | 0,0113 | 21 | 0,17915 | 33 | 2,83931 |
| dix | 0,01423 | 22 | 0,22553 | 34 | 3,57448 |
| 11 | 0,01791 | 23 | 0,28393 | 35 | 4.5 |
| 12 | 0,02255 | 24 | 0,35745 | ||
Tableau 1: niveaux de stimulation et les tensions de sortie correspondantes (V) pour des amplitudes de stimulation.
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Discussion
Les techniques utilisées pour évaluer VDT varient selon les spécifications de l'appareil, le matériel et les protocoles de test. L'Organisation internationale de normalisation précise les méthodes et procédures pour analyser et interpréter les seuils de vibrotactiles y compris des recommandations pour les différents composants d'un vibromètre (ISO 13091-1 et 2 26,27) Le système de test décrit respecte les recommandations pertinentes de l' ISO pour la gamme de fréquence de test (4-125 Hz), méthode (variante de haut-bas escalier et choix forcé), la taille de la sonde (à bords lisses plat et circulaire), et l'essai à la température ambiante. La configuration peut être équipé d'un capteur de détermination de la position et du déplacement de la sonde et peut éventuellement être équipé d'un encadrement ferme isolant la stimulation vibratoire.
Les avantages du mensonge décrit l'appareil dans les caractéristiques suivantes: disponibilité et facilité de montage des composants; réglable gamme de fréquences 1-500 Hz; grande amplitudeplage (5 nm-90 um déplacement); plusieurs tailles de sonde; programmabilité de la taille des vibrations de relance et de la durée; et polyvalence pour psychophysique protocole d'essai avec divers méthode adaptative. Bien que les systèmes portables sont disponibles 28, la configuration est transportable et a été utilisé dans divers milieux tels que les écoles, les instituts de recherche et les hôpitaux. Les centres de recherche, cependant, devraient avoir un atelier bien équipé pour fabriquer des outils et dispositifs nécessaires à l'installation expérimentale supplémentaires. Il existe dans le commerce assemblé et prêt pour les systèmes d'utilisation , par exemple le cas IV ou Medoc, mais ces systèmes sont configurés pour fournir seulement un ensemble limité de stimuli. En revanche, le système peut être utilisé pour mettre en oeuvre une très large gamme de protocoles de stimulation qui sont uniquement limitées par les caractéristiques de l'élément piézoélectrique utilisé. En raison de la taille de la barre de laiton, il est impossible de tester d'autres domaines que les doigts et les orteils. Notre appareil ne pas utiliser un entourage pour limiter la stimulationla zone testée de la peau et il est probable qu'une zone plus grande que la peau réelle pour sonder le contact est stimulée. Enfin, la procédure nécessite l'attention du sujet pendant une longue période de temps, 15 min en moyenne. Habituellement, les 3 premières reprises ont un plus grand changement dans les niveaux d'intensité (4 niveaux) et une fois achevé le seuil le plus probable se situe dans cette fourchette de 4 niveaux d'intensité. Avec les progrès de l'essai, bien détermination du seuil est faite. Il existe d' autres critères d' arrêt qui peuvent être mis en place et intégré dans la procédure adaptative décrit ailleurs 29.
Plusieurs paramètres de l' appareil qui peuvent affecter le seuil de détection de vibrations sont réglables dans la configuration 17. Ceux-ci comprennent des paramètres du dispositif tels que la surface de la sonde sur la peau de contact, l'utilisation d'encadrement entourant la sonde pour limiter la zone de stimulation, la fréquence de vibration sélectionnée, position du poignet, et un algorithme d'analyse psychophysique. psychophysique talgorithmes Esting incorporant la méthode des limites et la méthode d'escalier ont été utilisées pour déterminer le VDT et il n'y a pas de consensus en faveur d'une méthode particulière. Les seuils vibrotactile varient en fonction de la méthode d'essai utilisée psychophysique 20. Les estimations des VDT pour 125 Hz sont obtenus de manière fiable dans la gamme de 50 à 600 nm en utilisant la méthode adaptative décrit dans le protocole psychophysique et sont en accord avec VDT d'autres études 5,23. En outre; scripts pour différentes méthodes d' adaptation peuvent être facilement développés et intégrés pour exécuter le test psychophysique pour les vibrations seuil de détection 25. La procédure d' adaptation que nous avons décrit pour la détermination du seuil de vibration assure que pour chaque niveau d'intensité du stimulus réponses correctes du sujet sont plus de 76% de réponses correctes afin de déplacer vers le bas le stimulus force escalier 22. Puisqu'il n'y a que 2 réponses possibles, une série de suppositions chanceux pourrait à tort modifier thmesures reshold, en particulier aux niveaux de stimulation faibles. Pour cette raison, nous avons ajouté une modification qui est une série d'essais à chaque niveau de vibration afin de minimiser de telles erreurs. Les sujets qui ne présentent pas de cohérence au cours de la série d'essai - écarts de plus de 4 niveaux entre les points d'inversion - sont généralement exclus de l'étude. Le contact peau à la sonde et la façon dont la sonde se comporte tout en stimulant la peau sont très importants pour toute expérience psychophysique sur le toucher sensation 30,31. L'actionneur piézoélectrique est équipé d'un capteur de contrainte compacte de jauge (SGS) a une bande passante relativement élevée (jusqu'à 3 KHz) et une très bonne résolution avec une bonne reproductibilité (0,1% du déplacement nominal). Par conséquent, le dispositif piézo-électrique présente des caractéristiques de haute fiabilité en particulier en ce qui concerne bien indentation même à des charges statiques élevées. La motion est droite parce que le piezo (PICMA pile piézo actionneur linéaire), nous utilisons est intégré dans un guide et cela garantit pas moti latéralesur. En outre, le servo-contrôleur peut automatiquement compenser les charges ou les forces variables.
L'évaluation de l'acuité tactile, nous avons décrit ici repose sur la livraison manuelle des stimuli tactiles. Le test exige une application rigoureuse du stimulus pour produire une déformation perpendiculaire de la peau et aucune distorsion de cisaillement qui pourraient fournir des indices à ce sujet. Nous choisissons une procédure légèrement différente pour la détermination de l'acuité spatiale tactile et le seuil de vibrotactile. Nous ne choisissons d'utiliser une plus grande étape de changement de taille d'abord en utilisant le TAC car il est équipé de quelques niveaux pour la largeur de réseau (6 niveaux) et ceux-ci ne sont pas de taille constante ou fixe, mais varie d'un plus petit pas de changement de taille. La variation de la taille des largeurs de réseau entre les 3 premiers niveaux est de 1,5 mm, entre le 3 ème et 4 ème niveau de 1,25 mm, et 4 e à 6 e 0,5 mm. La performance du sujet dans la tâche d'orientation du réseau est affected par la profondeur de l'enfoncement provoqué par le stimulus tactile, la force appliquée, et le doigt de la taille du doigt 32,33. Il existe d'autres solutions de rechange à l'acuité cube tactile: dômes JVP, et la tâche de discrimination de deux points. Les dômes JVP sont d'autres alternatives au cube tactile. Les avantages sont que les dômes JVP ont 8 largeurs caillebotis allant de 0,35 mm à 3,0 mm. Dômes JVP peuvent être utilisés pour évaluer l' acuité spatiale tactile de la langue et des lèvres 8, alors que la tâche de discrimination de 2 points ne repose pas sur l' identification orientation réseau et ne constitue pas une mesure valable pour l' acuité spatiale tactile 34. Récemment, les difficultés liées à des tests manuels ont été améliorées grâce à l'introduction d'un système d'acuité tactile automatisé qui applique un paradigme forcé choix pour déterminer le seuil tactile pour râper orientation 35.
Les méthodes d'obtention des vibrotactiles et tactile acuité seuils que nous avons décritsont été employés pour dépister les individus pour liés tactile traits 3,7,9. Dans une étude menée par notre groupe, nous avons montré que les traits tactiles sont héritables, et que certaines lésions génétiques causant une déficience auditive a également influencé la sensibilité tactile 7. De plus, la sensibilité tactile peut être évaluée sous différentes conditions expérimentales telles que le froissement du bout des doigts induite par l'eau 9. Il sera important de faire des mesures quantitatives de VDT et de l' acuité tactile chez les patients ayant une fonction possible de modifier des mutations dans les gènes impliqués dans la régulation de mécanorécepteurs sensibilité 3,7. En effet , il y a eu une augmentation récente dans l'identification des gènes directement impliqués dans ce processus comme Piezo2 et STOML3 1,13,14,36,37, et des progrès rapides dans ce domaine est sûr d'identifier de nouveaux gènes qui régulent la touche. L'influence des variants génétiques dans ces gènes "tactiles" sera idéalement testé chez les patients génotypés avec quantitatives méthodes psychophysiques like celles décrites ici.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Piezo actuator | Physik Instrument, Germany | P-602.1L | The linear piezoelectric actuator, with integrated position sensor and motion amplifier, contains a piezoceramic material that elongates and contracts when voltage is applied. The piezoelectric actuator travels up to100 µm. The actuator is equipped with a flexure guide that ensures straight motion without tilting or lateral offset. The displacement is linear and calibration is done and checked by the manufacturer. It is recommended that on-axis movement of the probe be checked under the microscope. According to the manufacturer, the stimulus amplitude dampens by less than 20% at oscillating frequencies of 1000 Hz. This can be checked by using a force or displacement measuring device (e.g. force transducer from Kleindiek). |
| Piezo Amplifier/Servo Controller | Physik Instrument, Germany | E-665 | E-665 amplifier/controller drives and controls the displacement of a low-voltage piezoelectric actuator in a system with sensor position feedback (SGS sensors). The servo-controller provides the option for closed loop operation. When applying sinusoidal and oscillating stimuli the amplitude signal deviates from the set amplitude starting from 500 Hz and reaches a maximum decrease of 20% at 1000Hz. |
| LabChart Software | ADInstruments, USA | LabChart 7, MLU60/8 | Can create, store and run macro of the psychophysical testing algorithm. |
| PowerLab | ADInstruments, USA | PowerLab 4/35 PL3504 | Data Acquisition Hardware. Used with LabChart software. |
| Brass bar | Custom-made | Bar made of pure brass, weighs 15.5 kg. When the peizoelectric actuator is mounted on the brass bar it should exert a force of 30 g weight on skin surface. | |
| Monitor | Custom-made | To mark the 1st and the 2nd interval. The monitor indicates to the subject the time intervals during which the stimulus may be presented. | |
| Response box | Custom-made | The subject indicates the interval at which stimulus occurred. | |
| Board | Custom-made | Upper surface should be smooth (Plastic), lower surface made of foam to prevent stray vibration ot be transmitted to the stimulating pobe. | |
| Probe | Custom-made | A flat circular probe with smoothed edges (thermoplastic material) attached to a screw head. The screw should be of appropriate size to be tightened directly to the moving part of piezoelectric actuator. Size of the probe can be according to preference; in our case, diameter 8.21 mm and surface area 52.9 mm2. | |
| Labchart Script | Can be sent on request. See supplementary code file. | ||
| Tactile Acuity Cube | MedCore | The cube is comprised of 6 sides each containing a grating (bar and groove) whose widths are 0.75, 1.25, 1.75, 3.0, 4.5, and 6.0 mm. |
References
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